侯正航，何卫平

(西北工业大学 机电学院，陕西 西安 710072)

1 问题的描述

随着智能制造技术的不断发展，数字孪生概念得到了各领域的广泛重视[1]。数字孪生技术的出现，为制造业的信息物理融合提供了解决思路，在航空航天领域，达索航空公司将基于数字孪生理念建立的虚拟开发与模拟平台用于“阵风”系列战斗机和“隼”系列公务机的设计过程改进，洛克希德—马丁公司将数字孪生应用于F-35战斗机的制造过程中，期望通过生产数据的实时回馈，进一步提升F-35的生产速度[2]。

数字孪生技术在航空航天领域的快速发展彰显了其巨大的价值。而飞机装配作为飞机制造中的关键环节,飞机装配质量在很大程度上决定了飞机生产质量水平和企业生产效率。提高装配过程生产效率和可靠性所带来的经济效益远比简单地降低零件生产成本所带来的经济效益显著[3]。但在真实的装配过程中，由于装配对象类型庞杂和装配工人的素质、技术水准和注意力等问题，可能导致在装配过程中出现一些难以发现的错误。因此，实现飞机装配的自动检测，进而保证装配质量、提高装配过程的可靠性在飞机装配领域中显得尤为重要。

在飞机装配中，飞机线缆支架种类繁多、安装位置各异，其装配现场如图1所示。一方面，工人在安装时容易出现漏装、错装和装偏等装配错误，影响生产进度；另一方面，目前飞机线缆支架的检验方式主要为人工巡检，检测人员需对比工艺手册，判断支架安装位姿是否正确，效率低且可能出现错检、漏检等情况，影响线缆总体布局，导致线缆无法安装或磨损加剧等问题。……